改进型自组织网络路由模型研究

自组织网络和对等网络的研究是下一代网络(NGN)研究领域的热点,而P2P技术作为四大技术之一必将改 变互联网的未来。通过构建一个基于P2P计算模式的P2P覆盖网络的虚拟网络拓扑结构,可以有效地建立一个基于 自组织网络路由模型的全分散的网络—层次聚集的自组织网络(HASN)。描述了HASN的目标和体系结构,同时 对分散P2P的命名、路由发现和HAS凡 Scalc更新算法做了详细描述。最后仿真结果验证了HASH的良好性能。     

结构化P2P网络模型Tapestry的改进方案

为了解决Tapestry系统在大规模节点并发失效的情况下高效定位资源节点的问题,提高Tapestry应用系统的工作效率,提出了一种Tapestry逐位匹配路由的改进方案.该方案着重于节点路由的动态选择,在传统的匹配表的基础上利用增加的容错路由表来提高定位目的节点的能力,通过容错路由表增强节点在高失效节点网络的路由功能.实验结果和仿真数据表明,该方案可以解决网络中存在失效节点和热点的问题,有效地增强了Tapestry系统在高动态对等网络条件下的可用性.     

P2P网络系统中节点自组织管理机制

为了优化对等网络（P2P Network）中节点间的数据传输性能，加强对等网络的系统稳定性，提出了一个基于对等网络的新型节点管理机制。按照P2P网络中节点的网络特性对节点进行分组，分组内节点按照传输性能进行分层。系统基于这种双层结构，利用根节点和组内主节点进行集中式控制和管理分组的创建，组成员的加入、离开，数据传播和失效等行为，能够较好地支持实时的多应用。通过与传统随机构建的网络结构进行仿真对比，证明构建这种结构化层状网络．可有效地减少节点间的网络距离，提高应用层多播的传输性能。     

P2P网络系统中节点自组织管理机制

为了优化对等网络(P2P Network)中节点间的数据传输性能,加强对等网络的系统稳定性,提出了一个基于对等网络的新型节点管理机制。按照P2P网络中节点的网络特性对节点进行分组,分组内节点按照传输性能进行分层。系统基于这种双层结构,利用根节点和组内主节点进行集中式控制和管理分组的创建,组成员的加入、离开,数据传播和失效等行为,能够较好地支持实时的多应用。通过与传统随机构建的网络结构进行仿真对比,证明构建这种结构化层状网络,可有效地减少节点间的网络距离,提高应用层多播的传输性能。     

基于P2P的自组织网络路由算法研究*

针对传统的P2P采用泛洪的信息传输方式,网络带宽开销耗费较大,而结构化P2P覆盖网又难以在开销和效率方面做到较好的权衡。根据网络的动态性,有效地建立起一个可分层的树型自治系统,详细描述了该系统的构建目标和体系结构,并基于P2P计算模式动态构建该模型,给出相应的路由发现和更新算法。在理论及仿真实验的基础上对该路由模型的性能进行了验证。结果表明,该网络是一种可运行于任何环境,不受限于系统规模大小、节点能力强弱、节点出入频率,可通过动态调节保证路由效率的广域分布式系统。     

基于P2P的大规模MANET多路径路由模型研究*

由于P2P网络与移动自组织网络存在许多相似特性,提出基于P2P的大规模移动自组织网络多路径路由模型,以提高移动自组织网络可扩展性和路由效率。新模型通过掩码轮换匹配机制发现多路径路由,并按照最优传输权重机制进行流量分配,达到动态感知移动自组织网络物理拓扑变化和平衡网络负载的目的。仿真实验证明,新模型能够适用于大规模移动自组织网络环境,并且有效提高了大规模移动自组织网络路由性能。     

对等网络自组织中间件模型的研究与设计

提出一种自组织式分层对等网络中间件模型,以实现应用进程间自适应通信。模型基于遗传算法封装结构化对等网络基本功能,提供一套对外服务原语,支持自组织结构化对等协议仿真。在DVE-IW平台上的实验表明模型能够按照小世界现象自组织对等进程并实现进程间可靠通信。     

自组织聚类的P2P语义路由算法

为解决结构化P2P语义路由过程效率低的问题,通过分析哈希函数,归纳出目的节点、传统语义路由中继节点序列、聚类邻居节点集三者之间的逻辑关联特性,提出一种自组织聚类的P2P语义路由算法,在提高路由效率的同时,保证P2P网络的对等性、自组织性及规模可缩放性。     

基于IPv6的三层混合P2P覆盖网络模型

研究现有的非结构化对等(P2P)网络,结合IPv6以及人类社会资源查找方法,提出一种三层混合P2P覆盖网络模型。在该模型中,具有相同IPv6网络前缀的节点组成一个域,域内节点根据属性相似性划分为若干个兴趣组,组内节点管理功能由智能节点完成,域内路由节点负责跨域路由消息。仿真结果表明,该模型能提高资源查找效率,缩短查找时延,减少消息路由跳数。     

基于任务分配模型的车载自组织网络路由算法

为保证车载自组织网络(VANET)消息转发效率,提出一种基于任务分配模型的路由算法。根据社会网络中节点特性划分社区,采用协商机制将紧急安全与非安全消息任务分配到不同社区,由社区再分配到节点,并建立奖惩机制提高消息任务分发效率。理论分析和仿真结果表明,与Simbet,Prophet和Spray and Wait路由算法相比,该算法具有较高的消息包投递率及较低的路由开销,并且能满足不同类别消息任务的服务质量需求。     

协同环境中共有资源的细粒度协作访问控制策略

在军事和商业领域中,由多个自治域形成的协作群体对共有资源(如客体、应用程序以及服务等)的访问问题越来越受到重视.协作中的基本事实是:尽管这些自治域有共同的目标,但同时有不同的自身利益.为了有效地保护共有资源,把"信任"的概念引入了协作访问控制中,并在基于量化权限的思想上,提出了细粒度的协作访问控制策略.在该策略里,权限的使用形式是元权限,也就是单位权限,它是访问共有客体权限的一个划分,可为多个域中不同用户所拥有.当访问共有资源时,参与者们所拥有的元权限的值之和以及人数必须达到规定的权限门限值和人数值,并且访问时间是所有参与者的共同许可访问时间段,这使得可以对协作资源进行有效地分布控制.另外,还引入了元权限的使用时间段约束.最后,证明了该细粒度协作访问控制策略关于协作系统的状态转换是保持安全的.     

带宽自适应的P2P网络路由协议

提出一种普适于各种系统环境和网络规模的结构化P2P网络协议SmartBoa.与已有的结构化P2P路由协议(如Pastry,Chord等)相比,SmartBoa结点并不维护同样大小的路由表,而是各结点根据自身的带宽能力决定其路由表的大小(最强的结点可能记录全部结点的指针,最弱的结点可能只记录其中不足1%的一小部分),算法保证路由表大小正比于维护开销,充分利用所有结点的可用带宽,使路由效率达到最优;另一方面,SmartBoa并不因为系统规模的增大而增加对结点带宽的要求,因此与全连通的one-hop overlay相比,SmartBoa可以获得更好的可扩展性;再者,SmartBoa结点根据系统环境的变化动态地调节自身级别,并且可以通过逐渐调高级别的慢启动方式来克服one-hop overlay的启动时间过长的缺陷.总之,SmartBoa是一种可以运行于任何环境,不受限于系统规模的大小、结点能力的强弱、强弱结点的比例、结点出入的频率,并通过动态调节保证路由效率的P2P路由协议,适用于各种广域分布式系统.     

一种非DHT查找方式的结构化P2P文件共享模型

普遍认为在结构化P2P协议中实现能力感知会增加网络开销.提出一种能力感知结构化P2P协议——HeteroChord,HeteroChord在新加入结点的路由表建立算法与更新算法中实现能力感知,能力感知速度快,在动态环境下,HeteroChord具有比Chord更小的维护开销.针对HeteroPastry文件索引双向复制开销大以及不能遍历强结点的缺点,以HeteroChord协议为基础建立一种非DHT查找方式的文件共享模型——NHFS,NHFS将超级结点简单首尾相连形成super leaf set,并采用选择性单向复制把文件索引复制到超级结点,使查询仅在超级结点中进行.super leaf set使查询可以方便遍历超级结点,且选择性单向复制文件索引产生的网络开销远小于双向复制文件索引产生的网络开销,相对HeteroPastry而言,NHFS文件共享模型更合理.     

多域结盟环境下基于角色的访问控制

本文讨论了域间动态角色映射问题,引入了多域结盟环境下安全虚拟域(SVD)的概念,给出了SVD构造方法以及动态修改规则,并对其安全性进行了分析,最后指出了需要进一步研究的问题。     

面向混合网络的半覆盖组播路由协议

组播已在多个协议层上分别实现,但现有协议仍未兼顾对灵活性与效率的共同需求.总的来说,硬件组播和IP组播较为高效,而覆盖组播则更为灵活.在混合网络中,底层技术的差异使这一问题变得更为突出.为此提出了一种动态自组织的半覆盖组播路由协议HOMR(half overlay multicast routing).该协议把基于组内区域广播的IP组播、基于地址端口转换的覆盖组播以及对各类硬件组播的调用融入单一的模型,在各层组播间按需转换.HOMR具有与全覆盖组播相似的灵活性,模拟实验表明,HOMR在保持较低协议开销的同时,获得了与完全IP组播相近的转发效率.     

针对访问成功率的P2P动态网络对象定位模型

针对网络海量存储系统的应用需求,提出了一个基于Peer-to-Peer思想的对象分布和定位模型,能够支持众多节点自发组成的动态网络结构.对该模型进行了比较完整的论述,依次建立了全局映射关系、路由表、对象定位和路由算法、对象索引分布方案和节点加入、退出时的维护算法,特别是提出了新的对象索引分布方案,提高了对象的平均访问成功率,围绕此方案,对模型的各组成部分进行了改进,实现了提出的5个性质.最后,通过建立模拟程序,验证了模型的分析预测结果,能够提供均衡的负载分布和较好的对象访问效率.     

面向XML文档的细粒度强制访问控制模型

XML文档存放的信息需要受到访问控制策略的保护.现有的一些面向XML文档的访问控制模型都是基于自主访问控制策略或基于角色的访问控制.高安全等级系统需要强制访问控制来保证系统内信息的安全.首先扩展了XML文档模型使其包含标签信息,并给出了扩展后的文档模型需要满足的规则.然后通过讨论XML文档上的4种操作,描述了面向XML文档的细粒度强制访问控制模型的详细内容.该模型基于XML模式技术,它的控制粒度可以达到文档中的元素或者属性.最后讨论了该模型的体系结构和一些实现机制.     

基于相似度加权推荐的P2P环境下的信任模型

在诸如文件共享等无中心的Peer-to-Peer网络中,对等节点具有匿名性和高度自治的特点,并且由于缺乏对与之交互的节点的可信程度的知识,节点需应对交互过程中可能出现的威胁.提出了一种基于节点评分行为相似度加权推荐的peer-to-peer环境下的全局信任模型(简称SWRTrust),用于量化和评估节点的可信程度,给出了模型的数学表述和分布式实现方法.已有的全局信任模型建立在信任值高的节点其推荐也更可信这个假设基础上,SWRTrust对该假设的合理性提出了质疑.分析及仿真实验结果表明,SWRTrust较已有模型适用于遏制更广泛类型的恶意节点攻击,在迭代的收敛速度和网络中的成功下载率等性能指标上有较大提高.     

一种P2P环境中基于语义的Web服务组合方法

Web服务组合研究是Web服务领域一个研究热点。本文利用0WL-S语言对Web服务进行描述,提高Web服务的机器可理解性,并利用语义信息进行Web服务组合操作。文中提出一个在JXTA环境中实现Web服务组合的模型,在其上实现了一个基于语义的Web服务组合方法,并通过一个简单的实例说明语义Web服务组合的具体过程。     

P2P网络中基于RDF/S的数据库语义查询系统设计

提出一种P2P网络环境下基于RDF/S 数据模型的数据库语义查询原型系统,可以有效地对各种基于ODBC的异构数据源进行语义查询.首先数据内容经RDF/S描述成RDF/S schema片断形式,然后对片段进行编码,再把编码杂凑到DHT中,就可以使用Chord协议定位目标节点.